JP2015115210A - 非水電解質二次電池 - Google Patents

Abstract

【課題】電池を薄型化することができ、さらに電極体の移動を抑制可能な構成を有する非水電解質二次電池を提供する。
【解決手段】非水電解質二次電池１は、電極体１５と、外装缶と、第１リードタブと、内部絶縁部材５とを備える。外装缶は、電極体１５の厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１、および第１部材１１の開口を封口する第２部材１２を含む。内部絶縁部材５は、厚さ方向と垂直な面状の形状であって、厚さ方向において第１リードタブと第２部材１２との間に配置される基部５１と、電極体１５と隣接する基部５１の一方端から厚さ方向に突出する突出部５２とを含む。第１部材１１は、内部絶縁部材５と平面視で重なる位置において、厚さ方向の寸法が、突出部における内部絶縁部材５の厚さ方向の寸法よりも小さい部分を有する。
【選択図】図８

Description

本発明は、非水電解質二次電池に関する。

従来、正極と負極とを含む電極体を外装缶に収容した非水電解質二次電池の構成が知られている。近年、薄型の携帯機器の普及に伴って、薄型の電池の需要が高まっている。

特許第４１４８４５８号公報には、電極体の少なくとも一部が収容される凹部が形成されており且つその開口端の周縁部にフランジ部が設けられてなる缶本体と、前記缶本体の凹部の開口端を密封する金属蓋とを備える電池が開示されている。この電池では、前記缶本体と金属蓋とが前記フランジ部において接合一体化されていることにより電池缶が形成されており、この電池缶の内部に、シート状の正極および負極がセパレータを介して積層された電極体と、電解液とが収容されている。この電池は、一端側が電池缶内にあって少なくとも正・負極の一方と電気的に接続されたリード体と、前記接合一体化されたフランジ部（接合フランジ部）の表裏両面を含むフランジ面部分の一部に設けられたリード体用の取り出し口とを有し、少なくともリード体用の取り出し口が設けられている側ないし周辺の接合フランジ部が樹脂を用いた接着により封止されており、この樹脂による封止箇所を介して前記リード体の他端側が電池缶の外部に取り出されていることを特徴とする。

特許第４２５４９９８号公報には、仕切り壁を一体に有するとともに厚み方向の両端面が開口された枠状の金属フレームと、この金属フレームの両開口を塞ぐ一対の金属蓋とを有する回路一体型電池が開示されている。この回路一体型電池は、前記仕切り壁によって前記金属フレームの枠内の空間が、２つ以上の空間に分割されていて、シート状の電極を有する電極体および電解液と、保護回路を有する基板とが、前記金属フレームの枠内の各空間に振り分けられて収容された状態で、前記金属フレームと前記金属蓋とが液密状に接合一体化されていることを特徴とする。

特許第４９００７５１号公報には、平面視で４角形の電池缶の内部に電極体および電解液を収容して密封した薄型電池のパック構造が開示されている。この薄型電池のパック構造は、電池缶には厚み方向の周面を取り囲むようにフランジ部を設ける一方、薄型電池が収納されるパックケースの電池装着面には、前記フランジ部を含めた電池缶の幅とほぼ等しい間隔をあけて対向するように少なくとも一対の弾性片を立設し、これらの弾性片の先端部にフランジ部係止用の係止爪を設けたことを特徴とする。

特許第３８８５３２７号公報には、電池缶内に電極素子と非水電解液とを備える非水電解液二次電池において、上記電池缶の最大開口部が、端子を有する電池蓋により密封されてなることを特徴とする非水電解液二次電池が開示されている。

特許第４１９１４３３号公報には、金属板を加工して凹部の開口周囲にフランジを設けた半殻体に電池ケースが形成され、凹部内に極板群を収容してフランジに周辺部を重ね合わせて配設された金属製の蓋板とフランジとの間がシーム溶接により接合されてなる電池が開示されている。

特許第４１４８４５８号公報 特許第４２５４９９８号公報 特許第４９００７５１号公報 特許第３８８５３２７号公報 特許第４１９１４３３号公報

特許第４１４８４５８号公報に記載された電池では、リード体用の取出し口を設けるためのフランジ部を缶体に設ける必要があり、小型化に限界がある。特許第４２５４９９８号公報に記載された回路一体型電池は、回路一体型とすることを前提とした構成であり、電池本体と回路部分とを分離することができない。

一方、特許第４９００７５１号公報、特許第３８８５３２７号公報、および特許第４１９１４３３号公報に記載された非水電解質二次電池では、電極体の電極と外部端子とを接続するための空間を、外装缶の内部に設ける必要がある。それに伴って、外装缶の内部で電極体の位置がずれる可能性がある。

本発明の目的は、電池を薄型化することができ、さらに電極体の移動を抑制可能な非水電解質二次電池の構成を得ることである。

本発明の一実施形態にかかる非水電解質二次電池は、正極電極および負極電極を含む電極体と、電極体を収容する外装缶と、正極電極および負極電極の一方と電気的に接続され、電極体の厚さ方向と垂直な方向に沿って電極体の外側に引き出される第１リードタブと、外装缶に収容され、第１リードタブが引き出された電極体の側面に隣接して配置される内部絶縁部材とを備える。外装缶は、電極体の厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材、および第１部材の開口を封口する第２部材を含む。内部絶縁部材は、厚さ方向と垂直な面状の形状であって、厚さ方向において第１リードタブと第２部材との間に配置される基部と、電極体と隣接する基部の一方端から厚さ方向に突出する突出部とを含む。第１部材は、内部絶縁部材と平面視で重なる位置において、厚さ方向の寸法が、突出部における内部絶縁部材の厚さ方向の寸法よりも小さい部分を有する。

上記の構成によれば、第１部材の厚さが薄い部分に突出部が接するため、内部絶縁部材は、第１リードタブが引き出された方向への移動が制限される。内部絶縁部材の移動が制限されることによって、これに隣接している電極体の移動も制限される。そのため、電極体の移動を抑制できる。

また、第１部材は電極体の厚さ方向に開口している。薄型の電池において、第１部材を高さ方向や幅方向に開口させる場合と比較して、開口を広くすることができる。その結果、第１部材の厚さを薄くしても、電極体を第１部材の開口から収容できる。そのため、電池をより薄型化することができる。

本発明によれば、電池を薄型化することができ、さらに電極体の移動を抑制できる。

図１は、本発明の第１の実施形態にかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図２は、本発明の第１の実施形態にかかる非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。 図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 図４は、内部絶縁部材の概略構成を模式的に示す斜視図である。 図５は、内部絶縁部材の側面図である。 図６は、非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す斜視図である。 図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図８は、図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。 図９は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の構成を模式的に示す断面図である。 図１０は、変形例にかかる非水電解質二次電池が備える内部絶縁部材の概略構成を示す斜視図である。 図１１は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図１２は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図１３は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図１４は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図１５は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図１６は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図１７は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図１８は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。 図１９は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図２０は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。 図２１は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図２２は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。 図２３は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図２４は、第１の実施形態の変形例の一つにかかる非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。 図２５は、変形例にかかる非水電解質二次電池が備える内部絶縁部材の概略構成を示す斜視図である。 図２６は、本発明の第２の実施形態にかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図２７は、非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。 図２８は、内部絶縁部材の概略構成を模式的に示す斜視図である。 図２９は、内部絶縁部材の側面図である。 図３０は、非水電解質二次電池の内部構成を模式的に示す斜視図である。 図３１は、図３０のＸＸＸＩ−ＸＸＸＩ線に沿った断面図である。 図３２は、図３０のＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩ線に沿った断面図である。 図３３は、本発明の第３の実施形態にかかる非水電解質二次電池の概略構成を示す斜視図である。 図３４は、図３３のＸＸＸＩＶ−ＸＸＸＩＶ線に沿った断面図である。 図３５は、第１の実施形態にかかる非水電解質二次電池の断面図である。 図３６は、第３の実施形態の変形例にかかる非水電解質二次電池の断面図である。 図３７は、第３の実施形態の変形例にかかる非水電解質二次電池の断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる非水電解質二次電池１の概略構成を示す斜視図である。図２は、非水電解質二次電池１の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。非水電解質二次電池１は、外装缶１０、正極端子１３（図１）、負極端子１４（図１）、電極体１５（図２）、絶縁部材１６（図１）、内部絶縁部材５、および図示しない電解液を備えている。

ここで説明の便宜のため、外装缶１０の外形に沿って、図１に示すようにｘ方向、ｙ方向、ｚ方向を定める。以下では、ｘ方向を幅方向、ｙ方向を厚さ方向、ｚ方向を高さ方向と呼ぶ場合がある。また、ある部品の厚さ方向の寸法を、その部品の「厚さ」と呼ぶ場合がある。非水電解質二次電池１は、厚さ方向の寸法が幅方向や高さ方向の寸法よりも小さい、扁平形状の電池である。

外装缶１０は、図２に示すように、内部に電極体１５および内部絶縁部材５を収容している。外装缶１０は、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１と、平板状の第２部材１２とから構成されている。第２部材１２は、第１部材１１の開口部を封口する。第１部材１１と第２部材１２とは、例えばシーム溶接によって接合される。

第１部材１１および第２部材１２は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成されている。

第１部材１１は、より詳しくは、概略平板状の平面部１１１と、平面部１１１の周囲を囲んで形成される周壁部１１２とを含んでいる。図１に示すように、平面部１１１はさらに、平面部１１１１と、平面部１１１１よりも開口側に配置され、平面部１１１１と平行に形成された平面部１１１２とを含んでいる。

正極端子１３および負極端子１４は、平面部１１１２に配置されている。詳しい構成は後述するが、正極端子１３は外装缶１０と電気的に導通しており、負極端子１４は外装缶１０と電気的に絶縁されている。

電極体１５は、帯状の正極電極と、帯状の負極電極とを、セパレータを間に挟んで捲回し、厚さ方向に圧縮して扁平形状にしたものである。電極体１５からは、高さ方向に沿って、電極体１５の外側に正極リードタブ１５１および負極リードタブ１５２が引き出されている。すなわち、正極リードタブ１５１および負極リードタブ１５２は、電極体１５の厚さ方向と垂直な方向に沿って電極体１５の外側に引き出される。正極リードタブ１５１は電極体１５の正極電極に接続されており、負極リードタブ１５２は電極体１５の負極電極に接続されている。

正極電極、負極電極、セパレータ、および電解液は特に限定されないが、例示すれば次の様なものである。

正極電極は、帯状の正極集電体の片面または両面に正極合剤層が形成されたものである。正極集電体は、例えば、アルミニウムまたはチタン等の箔、平織金網、エキスパンドメタル、ラス網、またはパンチングメタル等によって形成される。

正極合剤層は、正極活物質と、導電助剤と、バインダとを混合して形成される。正極活物質として、マンガン酸リチウム、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物、リチウムニッケルコバルト複合酸化物、酸化バナジウム、または酸化モリブデン等を用いることができる。導電助剤として、黒鉛、カーボンブラック、またはアセチレンブラック等を用いることができる。バインダとして、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、およびポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等を、単独または混合して用いることができる。

負極電極は、帯状の負極集電体の片面または両面に負極合剤層が形成されたものである。負極集電体は、例えば、銅、ニッケル、またはステンレス等の箔、平織金網、エキスパンドメタル、ラス網、またはパンチングメタル等によって形成される。

負極合剤層は、負極活物質と、バインダとを混合して形成される。負極活物質として、天然黒鉛、メソフェーズカーボン、または非晶質カーボン等を用いることができる。バインダとして、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）およびヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）等のセルロース、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリルゴム等のゴムバインダ、ＰＴＦＥ、ならびにＰＶＤＦ等を、単独または混合して用いることができる。

セパレータは、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、またはポリフェニルサルフィド（ＰＰＳ）等の、多孔性フィルムまたは不織布によって形成される。

電解液は、有機溶媒にリチウム塩を溶解させた溶液である。有機溶媒として、ビニレンカーボネート（ＶＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、またはγ‐ブチロラクトン等を、単独でまたは２種類以上を混合して用いることができる。リチウム塩として、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、またはＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２等を用いることができる。

内部絶縁部材５は、正極リードタブ１５１および負極リードタブ１５２が引き出された電極体１５の側面に隣接して配置されている。内部絶縁部材５は、平面視（ｘｚ平面視）において、平面部１１１２と部分的に重なるように配置されている。

図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図３に示すように、第１部材１１には、貫通孔１１１２ａおよび貫通孔１１１２ｂが形成されている。

正極端子１３は、第１材質層１３１と、第２材質層１３２とを含んでいる。第１材質層１３１はさらに、平面部１３１Ａと、ボス部１３１Ｂとを含んでいる。第２材質層１３２は、第１材質層１３１の平面部１３１Ａ上に配置されている。正極端子１３は、ボス部１３１Ｂが貫通孔１１１２ａに圧入され、さらに平面部１３１Ａの周縁と外装缶１０（第１部材１１）とが溶接されることによって、外装缶１０に固定されている。

正極端子１３は例えば、第１材質層１３１と第２材質層１３２とが圧接されたクラッド材である。正極端子１３は例えば、第１材質層１３１がアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成され、第２材質層１３２がニッケルまたはニッケル合金で形成される。

正極リードタブ１５１は、外装缶１０に溶接されている。この構成によって、電極体１５（図２）の正極電極と正極端子１３とが、外装缶１０を介して電気的に接続されている。

負極端子１４は、平面部１４Ａと、ボス部１４Ｂとを含んでいる。負極端子１４の周りには、ガスケット１４１、絶縁板１４２、および押さえ板１４３が配置されている。図３に示すように、負極端子１４のボス部１４Ｂは、ガスケット１４１を間に挟んで貫通孔１１１２ｂに挿入されている。ガスケット１４１の先端は、第１部材１１を挟んで反対側に配置された絶縁板１４２に嵌合している。これによって、負極端子１４と第１部材１１とが接触しないようになっている。負極端子１４は、ボス部１４Ｂの先端を押さえ板１４３に形成された穴１４３ａに挿入した後、ボス部１４Ｂの先端をかしめることによって、押さえ板１４３と固定されている。押さえ板１４３と外装缶１０（第１部材１１）との間には絶縁板１４２が配置され、押さえ板１４３と外装缶１０とを電気的に絶縁している。

負極端子１４は例えば、銅またはニッケルメッキされた銅によって形成されている。押さえ板１４３は例えば、銅によって形成されている。ガスケット１４１および絶縁板１４２は例えば、樹脂の成形品である。

負極リードタブ１５２は、押さえ板１４３に溶接されている。この構成によって、電極体１５（図２）の負極電極と負極端子１４とが、押さえ板１４３を介して電気的に接続されている。

図４は、内部絶縁部材５の概略構成を模式的に示す斜視図である。図５は、内部絶縁部材５の側面図である。内部絶縁部材５は、側面視において、Ｌ字型の形状を有している。具体的には、内部絶縁部材５は、厚さ方向と垂直な面状の形状を有する基部５１と、高さ方向の一方（ｚ方向マイナス側）の基部５１の端辺から、厚さ方向に突出した突出部５２とを含んでいる。

内部絶縁部材５はさらに、基部５１の幅方向の両側の端辺（ｘ方向両側の端辺）から厚さ方向に突出した側部リブ５３、基部５１の高さ方向の他方側の端辺（ｙ方向プラス側の端辺）から厚さ方向に突出した上部リブ５４、および基部５１の幅方向の中央から厚さ方向に突出した中央部リブ５５を含んでいる。

側部リブ５３、上部リブ５４、および中央部リブ５５は、基部５１からの突出量がそれぞれ等しい。側部リブ５３、上部リブ５４、および中央部リブ５５は、後述するように第１部材１１の平面部１１１２と接するように形成されている。一方、突出部５２の突出量は、側部リブ５３、上部リブ５４、および中央部リブ５５の突出量よりも大きい。ここで、突出部５２が形成された部分における内部絶縁部材５の厚さをｔ１と呼ぶ。

基部５１には、基部５１を厚さ方向に貫通する貫通孔５１ａおよび貫通孔５１ｂが形成されている。

突出部５２には、第１部材１１と隣接する面（ｙ方向マイナス側の面）に、切欠き５２ａおよび切欠き５２ｂが形成されている。後述するように、切欠き５２ａは正極リードタブ１５１と重なる位置に、切欠き５２ｂは負極リードタブ１５２と重なる位置に形成されている。

図３に示すように、内部絶縁部材５の基部５１は、第２部材１２と接している。また、内部絶縁部材５の側部リブ５３および中央部リブ５５は、第１部材１１と接している。図３の断面には表れていないが、上部リブ５４も、第１部材１１と接している。

図６は、非水電解質二次電池１の内部構成を模式的に示す斜視図である。図６では、第２部材１２の図示を省略している。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。図８は、図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。図７および図８に示すように、平面部１１１２の肉厚は、平面部１１１１の肉厚よりも厚い。

図８に示すように、基部５１は第２部材１２と接し、突出部５２は第１部材１１と接している。すなわち、平面部１１１１を通る断面における外装缶１０の厚さ（内寸）は、厚さｔ１と等しい。また、平面部１１１２を通る断面における外装缶１０の厚さ（内寸）ｔａは、厚さｔ１よりも小さい。

図７に示すように、負極リードタブ１５２は、突出部５２に形成された切欠き５２ｂを通って、負極端子１４（より具体的には、押さえ板１４３）に接続される。図示は省略するが、正極リードタブ１５１（図６）も同様に、突出部５２に形成された切欠き５２ａを通って、第１部材１１に接続される。

［非水電解質二次電池１の製造方法］
以下、非水電解質二次電池１の製造方法の一例を説明する。

まず、電極体１５を準備する。電極体１５の製造方法は特に限定されないが、例示すれば次の様なものである。

正極活物質、導電助剤、およびバインダを、純水または有機溶媒中で十分に混合し、分散体を作製する。分散体を、ダイコータ、スリットコータ、ディップコータ等を用いて、正極集電体の片面または両面に塗布する。塗布後、スラリーを乾燥し、カレンダ処理によって厚さおよび密度を調整する。これによって、正極電極が得られる。正極電極に、溶接または導電性接着材によって正極リードタブ１５１を取り付ける。

負極活物質、およびバインダを、純水または有機溶媒中で十分に混合し、分散体を作製する。分散体を、ダイコータ、スリットコータ、ディップコータ等を用いて、負極集電体の片面または両面に塗布する。塗布後、スラリーを乾燥し、カレンダ処理によって厚さおよび密度を調整する。これによって、負極電極が得られる。負極電極に、溶接または導電性接着材によって負極リードタブ１５２を取り付ける。

正極電極、負極電極、およびセパレータを、断面形状が円形、楕円形、または菱形の巻き芯を用いて捲回した後、巻き芯を抜き、一方向に圧力をかけて偏平形状にする。あるいは、正極電極、負極電極、およびセパレータを、断面形状が扁平形状の巻き芯を用いて捲回して、扁平形状の捲回体としても良い。これによって、電極体１５が得られる。

次に、第１部材１１、第２部材１２、負極端子１４、ガスケット１４１、絶縁板１４２、および押さえ板１４３を準備する。第１部材１１に、負極端子１４、ガスケット１４１、絶縁板１４２、押さえ板１４３を組み付ける。より具体的には、第１部材１１の貫通孔１１１２ｂにガスケット１４１を差し込み、さらにガスケット１４１の先端を絶縁板１４２に嵌合させる。ガスケット１４１に負極端子１４のボス部１４Ｂを挿入する。ボス部１４Ｂの先端を押さえ板１４３の貫通孔１４３ａに挿入し、ボス部１４Ｂの先端をかしめて固定する。

第１部材１１の周壁部１１２の内側に電極体１５を配置する。正極リードタブ１５１と第１部材１１とを溶接し、負極リードタブ１５２と押さえ板１４３とを溶接する。

第１部材１１の周壁部１１２の内側に内部絶縁部材５を配置する。より具体的には、内部絶縁部材５を、内部絶縁部材５の突出部５２が、正極リードタブ１５１および負極リードタブ１５２が引き出されている電極体１５の側面に隣接するように配置する。このとき、突出部５１の切欠き５２ａが正極リードタブ１５１と重なる位置に、切欠き５２ｂが負極リードタブ１５２と重なる位置になるように内部絶縁部材５を配置する。

第１部材１１の開口を覆って第２部材１２を配置し、第１部材１１と第２部材１２とをシーム溶接する。

次に、貫通孔１１１２ａから電解液を注液する。すなわち、貫通孔１１１２ａは、ボス部１３１Ｂと嵌合することによって正極端子１３を位置決めするとともに、電解液の注液孔としての機能を兼ねている。また、正極端子１３は、注液孔の封止栓としての機能を兼ねている。

貫通孔１１１２ａを開放したまま、必要に応じて予備充電を行う。その後、貫通孔１１１２ａに正極端子１３のボス部１３１Ｂを圧入し、さらに平面部１３１Ａと第１部材１１とを溶接する。これによって、正極端子１３が外装缶１０に固定されるとともに、貫通孔１１１２ａが封止される。

その後、所定の容量まで充電することによって、非水電解質二次電池１が製造される。

［非水電解質二次電池１の効果］
本実施形態によれば、内部絶縁部材５は、厚さ方向と垂直な面状の形状であって、厚さ方向において正極リードタブ１５１および負極リード１５２と第２部材１２との間に配置される基部５１と、電極体１５と隣接する基部５１の一方端から厚さ方向に突出する突出部５２とを含んでいる。第１部材１１は、内部絶縁部材５と平面視で重なる位置において、厚さ方向の寸法が、突出部５１における内部絶縁部材５の厚さｔ１よりも小さい部分を有している。より具体的には、図８に示すように、平面部１１１２を通る断面における外装缶１０の厚さ（内寸）ｔａは、厚さｔ１よりも小さい。

この構成によれば、突出部５２が高さ方向（ｚ方向）から平面部１１１２に接するため、内部絶縁部材５は、正極リードタブ１５１および負極リードタブ１５２が引き出された方向への移動が制限される。内部絶縁部材５の移動が制限されることによって、これに隣接している電極体１５の移動も制限される。そのため、電極体１５の移動を抑制できる。またこれによって、正極リードタブ１５１、負極リードタブ１５２、およびこれらとの接合箇所に歪が加わることを防止できる。

本実施形態によれば、外装缶１０は、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１と、第１部材１１の開口を封口する第２部材１２とを含んでいる。この構成によれば、幅方向および高さ方向の寸法の大きい大型の電池や、あるいは幅方向および高さ方向の寸法に対して厚さが薄い薄型の電池の製造が容易になる。すなわち、第１部材１１を高さ方向や幅方向に開口させる場合と比較して、開口を広くすることができる。その結果、第１部材の厚さを薄くしても、電極体を第１部材の開口から収容できる。また、深絞り加工が不要になるため、加工が容易になる。そのため、従来よりも大面積の電池や、従来よりも薄型の電池を製造することができる。

本実施形態によれば、負極リードタブ１５２と第２部材１２との間に基部５１が配置される。これによって、負極リードタブ１５２と第２部材１２との短絡を防止することができる。そのため、第２部材１２の内側に絶縁テープを貼付したり、絶縁コーティングを施したりしなくても良い。

本実施形態によれば、切欠き５２ａおよび切欠き５２ｂを通して、それぞれ正極リードタブ１５１および負極リードタブ１５２を、突出部５２の一方側から他方側へ引きだすことができる。また、この構成によれば内部絶縁部材５を組み付ける際、予め第１部材１１または押さえ板１４３に溶接された正極リードタブ１５１または負極リードタブ１５２の上から、内部絶縁部材５を被せるだけで良い。そのため、製造工程を簡略化できる。

本実施形態では、図８に示すように、基部５１は厚さ方向の一方側において第２部材１２に接し、突出部５２は第１部材１１に接している。すなわち、突出部５２が形成された部分において、内部絶縁部材５は第１部材１１と第２部材１２とによって挟まれている。そのため、内部絶縁部材５は厚さ方向の位置が固定されている。これによって、電極体１５をより安定して保持することができる。

本実施形態では、内部絶縁部材５はさらに、側部リブ５３、上部リブ５４、中央部リブ５５を含んでいる。図７に示すように、このようなリブを設けることで、第１部材１１と基部５１との間隔を所定の距離以上に保つことができる。これによって、押さえ板１４３等を配置するための空間を確保することができる。また、リブを設けることによって内部絶縁部材の剛性を高めることができる。

なお、側部リブ５３、上部リブ５４、中央部リブ５５のすべてが形成されていなくても、突出部５２が形成された端辺以外の基部５１の端辺の少なくとも一部から厚さ方向に突出し、第１部材５１と接するリブが形成されていれば、本実施形態と同様の効果が得られる。

本実施形態では、基部５１に、基部５１を厚さ方向に貫通する貫通孔５１ａおよび貫通孔５１ｂが形成されている。この構成によれば、貫通孔５１ａおよび貫通孔５１ｂの容積の分だけ電解液を多く注液できる。そのため、貫通孔５１ａや貫通孔５１ｂが無い場合と比較して、空間をより有効に活用できる。

本実施形態によれば、負極端子１４は、第１部材１１の平面部１１１２に形成される。負極端子１４を厚さ方向と交差する面に配置することで、非水電解質二次電池１の厚さが薄い場合であっても、負極端子１４の面積を確保することができる。また、負極端子１４を平面部１１１２に形成することによって、非水電解質二次電池１をコンパクトにすることができる。

負極端子１４の周囲には、絶縁部材１６が配置されている。この構成によれば、外装缶１０と負極端子１４とが不意に短絡するのを抑制することができる。

正極端子１３についても同様に、厚さ方向と交差する面に配置することで、非水電解質二次電池１の厚さが薄い場合であっても、正極端子１３の面積を確保することができる。また、正極端子１３を平面部１１１２に形成することによって、非水電解質二次電池１をコンパクトにすることができる。

本実施形態によれば、貫通孔１１１２ａは、ボス部１３１Ｂと嵌合することによって正極端子１３を位置決めする機能を有するとともに、電解液を注液するための注液孔としての機能も有している。また、正極端子１３は、注液孔の封止栓の機能を兼ねている。この構成によれば、外装缶１０の他の箇所に設けた注液孔を封止栓によって封止する場合と比較して、工程および部品数を削減することができる。

［第１の実施形態の変形例］
以下、図９〜図２５を参照して、非水電解質二次電池１の変形例である非水電解質二次電池１Ａ〜１Ｌを説明する。

図９は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ａの構成を模式的に示す断面図である。非水電解質二次電池１Ａは、内部絶縁部材５に代えて、内部絶縁部材５Ａを備えている。

図１０は、内部絶縁部材５Ａの概略構成を示す斜視図である。内部絶縁部材５Ａは、内部絶縁部材５の切欠き５２ａおよび切欠き５２ｂに代えて、貫通孔５２ｃおよび貫通孔５２ｄを備えている。貫通孔５２ｃおよび貫通孔５２ｄは、突出部５２を高さ方向に貫通している。

図９に示すように、負極リードタブ１５２は、突出部５２に形成された貫通孔５２ｄを通って、負極端子１４（より具体的には、押さえ板１４３）に接続されている。図示は省略するが、正極リードタブ１５１も同様に、突出部５２に形成された貫通孔５２ｃを通って、第１部材１１に接続されている。

非水電解質二次電池１Ａは例えば、貫通孔５２ｃに正極リードタブ１５１を通した状態で正極リードタブ１５１と第１部材１１とを溶接し、貫通孔５２ｄに負極リードタブ１５２を通した状態で負極リードタブ１５２と押さえ板１４３とを溶接することによって得られる。この変形例によっても、非水電解質二次電池１と同じ効果が得られる。また、この変形例によれば、負極リードタブ１５２と第１部材１１とが接触するのを抑制することができる。

図１１は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｂの概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池１Ｂは、第１部材１１の高さ方向と垂直な面（周壁部１１２）に注液孔１１２ａが形成されている。注液孔１１２ａは、注液孔１１２ａに挿入された封止栓１７によって封止されている。すなわち、非水電解質二次電池１の場合は正極端子１３が電解液の注液孔の封止栓を兼ねているのに対し、非水電解質二次電池１Ｂでは、電解液の注液孔１１２ａと封止栓１７とが独立して設けられている。この変形例によれば、注液孔１１２ａが厚さ方向と垂直に設けられているため、電解液を電極体１５に浸透させやすくできる。

図１２は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｃの概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池１Ｃでは、正極端子１３は、第１部材１１の高さ方向と垂直な面（周壁部１１２）であって、平面部１１１２に近い側の面に配置されている。また、貫通孔１１１２ａに代えて、電解液の注液孔である貫通孔１１１２ｃが平面部１１１２に形成され、封止栓１７によって封止されている。この変形例により、電池を装着する機器の構成に合わせて端子位置を変えることができる。

図１３は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｄの概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池１Ｄでは、正極端子１３は、第１部材１１の高さ方向と垂直な面（周壁部１１２）であって、高さ方向（ｚ方向）において平面部１１１２と反対側の平面部１１１１に近い側の面に配置されている。それ以外の構成は、非水電解質二次電池１Ｃと同じである。この変形例により、電池を装着する機器の構成に合わせて端子位置を変えることができる。

図１４は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｅの概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池１Ｅでは、正極端子１３は、第１部材１１の幅方向と垂直な面（周壁部１１２）に配置されている。非水電解質二次電池１Ｅの正極端子１３は、非水電解質二次電池１の場合と同様に、電解液の注液孔の封止栓を兼ねている。

非水電解質二次電池１Ｂ〜１Ｅにおいても、内部絶縁部材５および内部絶縁部材５Ａのいずれかを備えることによって、電極体１５の移動を抑制できる。この変形例により、電池を装着する機器の構成に合わせて端子位置を変えることができる。

図１５は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｆの概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池１Ｆは、外装缶１０に代えて、外装缶１０Ｆを備えている。外装缶１０Ｆは、外装缶１０と同様に、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１Ｆと、第１部材１１Ｆの開口を封口する平板状の第２部材１２Ｆとから構成されている。

第１部材１１Ｆは、第１部材１１と同様に、概略平板状の平面部１１Ｆ１と、平面部１１Ｆ１の周囲を囲んで形成される周壁部１１Ｆ２とを含んでいる。非水電解質二次電池１Ｆでは、正極端子１３は、第１部材１１Ｆの高さ方向と垂直な面（周壁部１１Ｆ２）に配置されている。非水電解質二次電池１Ｆにおいても、正極端子１３は、電解液の注液孔の封止栓を兼ねている。

平面部１１Ｆ１はさらに、平面部１１Ｆ１１と、平面部１１Ｆ１１よりも開口側に配置され、平面部１１Ｆ１１と平行に形成された平面部１１Ｆ１２とを含んでいる。非水電解質二次電池１（図１）では平面部１１１２が第１部材１１の幅方向全体に形成されているのに対し、本変形例では、平面部１１Ｆ１２は第１部材１１Ｆの幅方向の一部にだけ形成されている。

非水電解質二次電池１Ｆも、内部絶縁部材５または内部絶縁部材５Ａを備えることができる。非水電解質二次電池１の場合と同様に、第１部材１１Ｆの平面部１１Ｆ１２を通る断面における厚さは、内部絶縁部材５または内部雑縁部材５Ａの突出部５２が形成された部分の厚さよりも小さい。これによって、電極体１５の移動を抑制できる。また、この変形例によれば、非水電解質二次電池１に比べて外装缶の内容積を増やすことができる。そのため、例えば電解液をより多く注液できる。

図１６は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｇの概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池１Ｇは、外装缶１０に代えて、外装缶１０Ｇを備えている。外装缶１０Ｇも、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１０Ｇと、第１部材１１Ｇの開口を封口する平板状の第２部材１２Ｇとから構成されている。

第１部材１１Ｇは、概略平板状の平面部１１Ｇ１と、平面部１１Ｇ１の周囲を囲んで形成される周壁部１１Ｇ２とを含んでいる。非水電解質二次電池１Ｇでは、第１部材１１Ｇの高さ方向と垂直な面（周壁部１１Ｇ２）に注液孔１１Ｇ２ａが形成されている。注液孔１１Ｇ２ａは、注液孔１１Ｇ２ａに挿入された封止栓１７によって封止されている。

平面部１１Ｇ１はさらに、平面部１１Ｇ１１と、平面部１１Ｇ１１よりも開口側に配置され、平面部１１Ｇ１１と平行に形成された平面部１１Ｇ１２とを含んでいる。本変形例では、平面部１１Ｇ１２は第１部材１１Ｇの幅方向の一部に形成されている。より具体的には、平面部１１Ｇ１２は第１部材１１Ｇの幅方向の両端部近傍に形成されている。

非水電解質二次電池１Ｇも、内部絶縁部材５または内部絶縁部材５Ａを備えることができる。非水電解質二次電池１の場合と同様に、第１部材１１の平面部１１Ｇ１２を通る断面における厚さは、内部絶縁部材５または内部雑縁部材５Ａの突出部５２が形成された部分の厚さよりも小さい。これによって、電極体１５の移動を抑制できる。また、この変形例によれば、非水電解質二次電池１に比べて外装缶の内容積を増やすことができる。そのため、例えば電解液をより多く注液できる。

図１７は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｈの概略構成を示す斜視図である。図１８は、非水電解質二次電池１Ｈの内部構成を模式的に示す分解斜視図である。非水電解質二次電池１Ｈは、外装缶１０に代えて、外装缶１０Ｈを備えている。外装缶１０Ｈも、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１Ｈと、第１部材１１Ｈの開口を封口する平板状の第２部材１２Ｈとから構成されている。

外装缶１０Ｈは、平面視において矩形の形状を有する外装缶１０と異なり、平面視において概略六角形の形状を有している。より具体的には、外装缶１０Ｈは、幅が概略一定の部分と、高さ方向の下端付近において高さ方向に沿って幅が狭くなる部分とを有している。

第１部材１１Ｈは、概略平板状の平面部１１Ｈ１と、平面部１１Ｈ１の周囲を囲んで形成される周壁部１１Ｈ２とを含んでいる。平面部１１Ｈ１はさらに、平面部１１Ｈ１１と、平面部１１Ｈ１１よりも開口側に配置され、平面部１１Ｈ１１と平行に形成された平面部１１Ｈ１２とを含んでいる。図１８に示すように、電極体１５は、第１部材１１の平面部１１Ｈ１１と隣接する部分であって、平面部１１Ｈ１１の幅が概略一定の部分に収容されている。

非水電解質二次電池１Ｈも、内部絶縁部材５または内部絶縁部材５Ａを備えることができる。第１部材１１Ｈの平面部１１Ｈ１２を通る断面における厚さは、内部絶縁部材５または内部雑縁部材５Ａの突出部５２が形成された部分の厚さよりも小さい。電極体１５は、第１部材１１Ｈと突出部５２とによって、高さ方向の移動が制限される。そのため、本変形例の構成によっても、電極体１５の移動を抑制できる。

また、この変形例によれば、第１部材１１Ｈと第２部材１２Ｈとの溶接個所から、電極体１５を遠ざけることができる。そのため、電極体１５が溶接時に受ける熱の影響を低減できる。また、電解液をより多く注液できる。

従来の非水電解質二次電池に用いられてきた外装缶は、高さ方向に深絞り加工されて製造されるため、外装缶１０Ｈのように高さ方向に沿って幅が変化する形状に成形することは困難であった。本実施形態によれば、比較的容易に、様々な平面形状に加工することができる。これによって、電池を装着する機器の形状に合わせて、外装缶の形状を設計することができる。例えば、機器の突起などとの干渉を避けるための逃げを外装缶に設けることができる。

図１９は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｊの概略構成を示す斜視図である。図２０は、非水電解質二次電池１Ｊの内部構成を模式的に示す分解斜視図である。非水電解質二次電池１Ｊは、外装缶１０に代えて、外装缶１０Ｊを備えている。外装缶１０Ｊも、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１Ｊと、第１部材１１Ｊの開口を封口する平板状の第２部材１２Ｊとから構成されている。

外装缶１０Ｊは、平面視において概略六角形の形状を有している。より具体的には、外装缶１０Ｊは、平面視において四角形の四隅の一つが切り取られた形状を有している。

第１部材１１Ｊは、概略平板状の平面部１１Ｊ１と、平面部１１Ｊ１の周囲を囲んで形成される周壁部１１Ｊ２とを含んでいる。平面部１１Ｊ１はさらに、平面部１１Ｊ１１と、平面部１１Ｊ１１よりも開口側に配置され、平面部１１Ｊ１１と平行に形成された平面部１１Ｊ１２とを含んでいる。図１９に示すように、平面部１１Ｊ１２の幅は、平面部１１Ｊ１１の幅よりも狭くなっている。

非水電解質二次電池１Ｊは、内部絶縁部材５に代えて内部絶縁部材５Ｂを備えている。内部絶縁部材５Ｂは、突出部５２が基部５１から幅方向にせり出している。より具体的には、内部絶縁部材５Ｂの基部５１の幅は第１部材１１Ｊの平面部１１Ｊ１２の幅と概略等しく、突出部５２の幅は平面部１１Ｊ１１の幅と概略等しい。これによって、内部絶縁部材５Ｂは、幅方向においても第１部材１１Ｊ２と接する。そのため、内部絶縁部材５Ｂはより安定に保持される。

第１部材１１Ｊの平面部１１Ｊ１２を通る断面における厚さは、内部絶縁部材５Ｂの突出部５２が形成された部分の厚さよりも小さい。本変形例の構成によっても、電極体１５の移動を抑制できる。

非水電解質二次電池１Ｊは、内部絶縁部材５または５Ａを備えていても良い。この場合、内部絶縁部材５または５Ａの幅は、平面部１１Ｊ１２の幅と概略等しくすれば良い。これによって、内部絶縁部材５または５Ａの幅方向の移動が制限され、内部絶縁部材５または５Ａがより安定に収納される。ただし、内部絶縁部材５または５Ａの幅は、平面部１１Ｊ１２の幅よりも狭くても良い。

図２１は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｋの概略構成を示す斜視図である。図２２は、非水電解質二次電池１Ｋの内部構成を模式的に示す分解斜視図である。非水電解質二次電池１Ｋは、外装缶１０に代えて、外装缶１０Ｋを備えている。外装缶１０Ｋも、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１Ｋと、第１部材１１Ｋの開口を封口する平板状の第２部材１２Ｋとから構成されている。

外装缶１０Ｋは、平面視において概略五角形の形状を有している。より具体的には、外装缶１１Ｋは、平面視において四角形の四隅の一つが斜めに切り取られた形状を有している。

第１部材１１Ｋは、概略平板状の平面部１１Ｋ１と、平面部１１Ｋ１の周囲を囲んで形成される周壁部１１Ｋ２とを含んでいる。平面部１１Ｋ１はさらに、平面部１１Ｋ１１と、平面部１１Ｋ１１よりも開口側に配置され、平面部１１Ｋ１１と平行に形成された平面部１１Ｋ１２とを含んでいる。図２１に示すように、平面部１１Ｋ１１の幅は概略一定であるのに対し、平面部１１Ｋ１２の幅は高さ方向に沿って変化している。

非水電解資二次電池１Ｋは、内部絶縁部材５に代えて内部絶縁部材５Ｃを備えている。第１部材１１Ｋの平面部１１Ｋ１２を通る断面における厚さは、内部絶縁部材５Ｃの突出部が形成された部分の厚さよりも小さい。

内部絶縁部材５Ｃは、図２２に示すように、第１部材１１Ｋの外形に沿って、基部および側部リブの一部が傾斜している。内部絶縁部材５Ｃは幅方向においても第１部材１１Ｋと接している。そのため、内部絶縁部材５Ｃはより安定に収容される。しかし、非水電解質二次電池１Ｋは、内部絶縁部材５Ｃに代えて、内部絶縁部材５または５Ａを備えていていても良い。この場合、非水電解質二次電池１Ｊの場合と同様に、内部絶縁部材５または５Ａの基部の幅が、平面部１１Ｋ１２の最小の幅以下であれば良い。この変形例により、電池を装着する機器の構成に合わせて外装缶の形状を変えることができる。

図２３は、非水電解質二次電池１の変形例の一つである非水電解質二次電池１Ｌの概略構成を示す斜視図である。図２４は、非水電解質二次電池１Ｌの内部構成を模式的に示す分解斜視図である。非水電解質二次電池１Ｌは、外装缶１０に代えて、外装缶１０Ｌを備えている。外装缶１０Ｌも、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材１１Ｌと、第１部材１１Ｌの開口を封口する平板状の第２部材１２Ｌとから構成されている。

外装缶１０Ｌは、平面視において概略六角形の形状を有している。より具体的には、外装缶１０Ｌは、平面視において四角形の四隅の一つが切り取られた形状を有している。

第１部材１１Ｌは、概略平板状の平面部１１Ｌ１と、平面部１１Ｌ１の周囲を囲んで形成される周壁部１１Ｌ２とを含んでいる。非水電解質二次電池１Ｌでは、正極端子１３は、第１部材１１Ｌの幅方向と垂直な面（周壁部１１Ｌ２）に配置されている。非水電解質二次電池１Ｌの正極端子１３は、非水電解質二次電池１の場合と同様に、電解液の注液孔の封止栓を兼ねている。

平面部１１Ｌ１はさらに、平面部１１Ｌ１１と、平面部１１Ｌ１１よりも開口側に配置され、平面部１１Ｌ１１と平行に形成された平面部１１Ｌ１２とを含んでいる。

図２４に示すように、非水電解質二次電池１Ｌは、電極体１５に代えて、電極体１５Ｌを備えている。電極体１５Ｌは、電極体１５と同様に、正極電極、負極電極、セパレータ、および負極リードタブ１５２を備えている。一方、電極体１５Ｌは、正極リードタブを備えていない。非水電解質二次電池１Ｌでは、電極体１５Ｌの正極電極と外装缶１０Ｌとを、直接導通させている。すなわち、電極体１５ではセパレータが最外周に配置されているのに対し、電極体１５Ｌでは、正極電極が最外周に配置されている。

非水電解質二次電池１Ｌは、内部絶縁部材５に代えて、内部絶縁部材５Ｄを備えている。図２５は、内部絶縁部材５Ｄの概略構成を示す斜視図である。

上述の通り、非水電解質二次電池１Ｌは、正極リードタブを備えていない。そのため、内部絶縁部材５Ｄでは、内部絶縁部材５の構成から、正極リードタブを通すための切欠き５２ａが省略されている。

非水電解質二次電池１Ｌにおいても、第１部材１１Ｌの平面部１１Ｌ１２を通る断面における厚さは、内部絶縁部材５Ｄの突出部５２が形成された部分の厚さｔ１よりも小さい。本変形例の構成によっても、電極体１５の移動を抑制できる。この変形例により、電池を装着する機器の構成に合わせて外装缶の形状を変えることができる。

非水電解質二次電池１Ｊの場合と同様に、内部絶縁部材５Ｄの基部の幅は、平面部１１Ｋ１２の最小の幅以下であれば良い。また、内部絶縁部材５Ｄは、内部絶縁部材５Ｂのように突出部５２が幅方向にせり出していても良い。

［第２の実施形態］
図２６は、本発明の第２の実施形態にかかる非水電解質二次電池２の概略構成を示す斜視図である。図２７は、非水電解質二次電池２の内部構成を模式的に示す分解斜視図である。非水電解質二次電池２は、非水電解質二次電池１の外装缶１０に代えて、外装缶２０を備えている。また、非水電解質二次電池２は、内部絶縁部材５に代えて、内部絶縁部材６を備えている。

外装缶２０は、外装缶１０と同様に、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材２１と、第１部材２１の開口を封口する平板状の第２部材２２とから構成されている。第１部材２１と第２部材２２とは、例えばシーム溶接によって接合される。

第１部材２１は、より詳しくは、概略平板状の平面部２１１と、平面部２１１の周囲を囲んで形成される周壁部２１２とを含んでいる。図２６に示すように、平面部２１１はさらに、平面部２１１１と、平面部２１１１から開口側に向かって傾斜する平面部２１１２とを含んでいる。

図２８は、内部絶縁部材６の概略構成を模式的に示す斜視図である。図２９は、内部絶縁部材６の側面図である。内部絶縁部材６は、内部絶縁部材５と同様に、厚さ方向と垂直な面状の形状を有する基部６１と、高さ方向の一方（ｚ方向マイナス側）の基部６１の端辺から、厚さ方向に突出した突出部６２とを含んでいる。内部絶縁部材５の場合と同様に、突出部６２が形成された部分における内部絶縁部材６の厚さをｔ２と呼ぶ。

内部雑縁部材５の場合と同様に、内部絶縁部材６はさらに、側部リブ６３、上部リブ６４、および中央部リブ６５を含んでいる。側部リブ６３、上部リブ６４、および中央部リブ６５は、第１部材２１の平面部２１１２に沿うように、厚さ方向の一方の面（ｙ方向マイナス側の面）が傾斜している。

基部６１には、貫通孔６１ａと、凹部６１ｂとが形成されている。貫通孔６１ａは、基部６１を厚さ方向に貫通している。貫通孔６１ａおよび凹部６１ｂの機能は、貫通孔５１ａと同じである。また、凹部６１ｂは、内部絶縁部材６が負極端子１４等と接触しないようにするために設けられている。

突出部６２には、内部絶縁部材５と同様に、切欠き６２ａおよび切欠き６２ｂが形成されている。

図３０は、非水電解質二次電池２の内部構成を模式的に示す斜視図である。図３０では、第２部材２２の図示を省略している。図３１は、図３０のＸＸＸＩ−ＸＸＸＩ線に沿った断面図である。図３２は、図３０のＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩ線に沿った断面図である。図３１および図３２に示すように、平面部２１１２の肉厚は、平面部２１１１の肉厚よりも厚い。

図３１に示すように、負極リードタブ１５２は、突出部６２に形成された切欠き６２ｂを通って、負極端子１４（より具体的には、押さえ板１４３）に接続されている。図示は省略するが、正極リードタブ１５１も同様に、突出部６２に形成された切欠き６２ａを通って、第１部材２１に接続されている。

図３２に示すように、第１部材２１は、内部絶縁部材６と平面視（ｘｚ平面視）で重なる位置において、厚さが厚さｔ２よりも小さい部分を有している。

非水電解質二次電池２の構成によっても、突出部６２が高さ方向から平面部２１１２に接するため、内部絶縁部材６は、正極リードタブ１５１および負極リードタブ１５２が引き出された方向への移動が制限される。内部絶縁部材６の移動が制限されることによって、これに隣接している電極体１５の移動も制限される。そのため、電極体１５の移動を抑制できる。

本実施形態では、図３２に示すように、基部６１は第２部材２２と接し、突出部６２は第１部材２１と接している。すなわち、突出部６２が形成された部分において、内部絶縁部材６は第１部材２１と第２部材２２とによって挟まれている。そのため、内部絶縁部材６は厚さ方向の位置が固定されている。これによって、電極体１５をより安定して保持することができる。

本実施形態では、内部絶縁部材６はさらに、側部リブ６３、上部リブ６４、中央部リブ６５を含んでいる。図３１に示すように、このようなリブを設けることで、第１部材２１と基部６１との間隔を所定の距離以上に保つことができる。これによって、押さえ板１４３等を配置するための空間を確保することができる。

［第３の実施形態］
図３３は、本発明の第３の実施形態にかかる非水電解質二次電池３の概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池３は、非水電解質二次電池１と比較して、外装缶の構成が異なっている。非水電解質二次電池３は、非水電解質二次電池１の外装缶１０に代えて、外装缶３０を備えている。

外装缶３０は、外装缶１０と同様に、厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材３１と、第１部材３１の開口を封口する平板状の第２部材３２とから構成されている。第１部材３１と第２部材３２とは、例えばシーム溶接によって接合される。

第１部材３１は、より詳しくは、概略平板状の平面部３１１と、平面部３１１の周囲を囲んで形成される周壁部３１２とを含んでいる。平面部３１１はさらに、平面部３１１１と、平面部３１１１よりも開口側に配置され、平面部３１１１と平行に形成された平面部３１１２とを含んでいる。

非水電解質二次電池３も、内部絶縁部材５または内部絶縁部材５Ａを備えることができる。非水電解質二次電池１の場合と同様に、第１部材３１の平面部３１１２を通る断面における厚さは、内部絶縁部材５または内部雑縁部材５Ａの突出部５２が形成された部分の厚さよりも小さい。これによって、電極体１５の移動を抑制できる。

図３４は、図３３のＸＸＸＩＶ−ＸＸＸＩＶ線に沿った断面図である。図３４に示すように、第１部材３１は、幅方向の寸法が開口側（第２部材３２側）に向かって大きくなっている。

図３５は、比較のために示す非水電解質二次電池１の断面図である。図３４と図３５とを比較すれば明らかなように、本実施形態の構成によれば、第１部材３１と第２部材３２との溶接個所Ｗを、電極体１５から遠ざけることができる。これによって、電極体１５への溶接時の熱の影響を低減することができる。

なお、第１部材３１は、幅方向の寸法だけではなく、高さ方向の寸法も開口側に向かって大きくなっている。これによって、溶接個所である第２部材３２の端辺のすべてを、電極体１５から遠ざけることができる。そのため、電極体１５への溶接時の熱の影響をより低減することができる。

第１部材３１は、第２部材３２側の端辺の少なくとも一つが電極体１５から遠ざかるように形成されていれば、非水電解質二次電池１と比較して有利な効果が得られる。例えば、図３４では第１部材３１の幅方向両側の周壁部３１２が幅方向の外側に向かって傾斜しているが、第１部材３１の幅方向の一方側の周壁部３１２だけが幅方向の外側に向かって傾斜していても良い。

また、図３６および図３７に示すように、周壁部３１２は湾曲していても良い。

［その他の実施形態］
以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態およびその変形例のみに限定されず、発明の範囲内で種々の変更が可能である。また、各実施形態およびその変形例は、適宜組み合わせて実施することが可能である。

上述の実施形態およびその変形例では、外装缶に収納される電極体が、帯状の正極電極と負極電極とをセパレータを間に挟んで捲回した電極捲回体である場合を説明した。しかし、本実施形態の電極体は電極捲回体に限定されず、例えば、短冊状の正極電極と負極電極とをセパレータを間に挟んで積層した電極積層体であっても良い。

上述の実施形態およびその変形例では、突出部における内部絶縁部材の厚さが、非水電解質二次電池の内寸と等しい場合を説明した。しかし、突出部における内部絶縁部材の厚さは、第１部材に形成された厚さが薄い部分（例えば、非水電解質二次電池１の平面部１１１２を通る断面）よりも大きく、第１部材に形成された厚さが厚い部分（例えば、非水電解質二次電池１の平面部１１１１を通る断面）以下であれば良い。

上述の実施形態およびその変形例では、外装缶の極性が正極である場合を説明した。しかし、外装缶の極性は負極であっても良い。あるいは外装缶が、正極および負極の両方から絶縁されていても良い。外装缶が正極および負極の一方と導通している場合には、外装缶の極性と同じ極性の外部端子は、形成されなくても良い。

上述の実施形態およびその変形例によって例示したように、本発明の一実施形態にかかる非水電解質二次電池は、正極電極および負極電極を含む電極体と、電極体を収容する外装缶と、正極電極および負極電極の一方と電気的に接続され、電極体の厚さ方向と垂直な方向に沿って電極体の外側に引き出される第１リードタブと、外装缶に収容され、第１リードタブが引き出された電極体の側面に隣接して配置される内部絶縁部材とを備える。外装缶は、電極体の厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材、および第１部材の開口を封口する第２部材を含む。内部絶縁部材は、厚さ方向と垂直な面状の形状であって、厚さ方向において第１リードタブと第２部材との間に配置される基部と、電極体と隣接する基部の一方端から厚さ方向に突出する突出部とを含む。第１部材は、内部絶縁部材と平面視で重なる位置において、厚さ方向の寸法が、突出部における内部絶縁部材の厚さ方向の寸法よりも小さい部分を有する。

上記の構成によれば、第１部材の厚さが薄い部分に突出部が接するため、内部絶縁部材は、第１リードタブが引き出された方向への移動が制限される。内部絶縁部材の移動が制限されることによって、これに隣接している電極体の移動も制限される。そのため、電極体の位置の移動を抑制できる。

また、第１部材は電極体の厚さ方向に開口している。薄型の電池において、第１部材を高さ方向や幅方向に開口させる場合と比較して、開口を広くすることができる。その結果、第１部材の厚さを薄くしても、電極体を第１部材の開口から収容できる。そのため、電池をより薄型化することができる。

好ましくは、突出部に、第１部材と隣接する面に切欠きが形成されている。この構成によれば、切欠きを通して、第１リードタブを突出部の一方側から他方側へ引き出さすことができる。この構成によれば、内部絶縁部材を組み付ける際、予め外部端子等と接合された第１リードタブの上から、内部絶縁部材を被せるだけで良い。そのため、製造工程を簡略化できる。

あるいは、突出部に、突出部を第１リードタブが引き出された方向に貫通する貫通孔が形成されていても良い。この構成によっても、貫通孔を通して、第１リードタブを突出部の一方側から他方側へ引き出さすことができる。

好ましくは、基部は第２部材と接し、突出部は第１部材と接する。この構成によれば、突出部が形成された部分において、内部絶縁部材は第１部材と第２部材とによって挟まれている。そのため、内部絶縁部材は厚さ方向の位置が固定されている。これによって、電極体をより安定して保持することができる。

好ましくは、内部絶縁部材は、突出部が形成された端辺以外の基部の端辺の少なくとも一部から厚さ方向に突出し、第１部材と接するリブをさらに含むことが好ましい。この構成によれば、第１部材と基部との間隔を所定の距離以上に保つことができる。これによって、外部接続端子等と第１リードタブとを接続するための空間を確保することができる。

好ましくは、基部に、基部を厚さ方向に貫通する貫通孔が形成されている。この構成によれば、貫通孔の容積の分だけ電解液を多く注液できる。そのため、貫通孔が無い場合と比較して、空間をより有効に活用できる。

非水電解質二次電池は、正極電極および負極電極の他方と電気的に接続され、第１リードタブが引き出された方向に沿って、電極体の外側に引き出され、厚さ方向において、第１部材と基部との間に配置される第２リードタブをさらに備えていても良い。

第１部材は、第１平面部と、第１平面部よりも開口側に配置され、第１平面部と平行な第２平面部とを含み、内部絶縁部材は、平面視において第２平面部と部分的に重なるように配置される構成であっても良い。

第１部材は、第１平面部と、第１平面部に連続し、第１平面部から開口に向かって傾斜する第２平面部とを含み、内部絶縁部材は、平面視において第２平面部と部分的に重なるように配置される構成であっても良い。

１，１Ａ〜１Ｌ，２，３ 非水電解質二次電池、１０，２０，３０ 外装缶、１１ 第１部材、５、５Ａ〜５Ｄ，６ 内部絶縁部材、 １２ 第２部材、１３ 正極端子、１４ 負極端子、１５ 電極体、１６ 絶縁部材、１７ 封止栓

Claims (9)

1. 正極電極および負極電極を含む電極体と、
   前記電極体の厚さ方向の一方に開口した箱状の第１部材、および前記第１部材の開口を封口する第２部材を含み、前記電極体を収容する外装缶と、
   前記正極電極および前記負極電極の一方と電気的に接続され、前記電極体の厚さ方向と垂直な方向に沿って前記電極体の外側に引き出される第１リードタブと、
   前記外装缶に収容され、前記第１リードタブが引き出された前記電極体の側面に隣接して配置される内部絶縁部材とを備え、
   前記内部絶縁部材は、前記厚さ方向と垂直な面状の形状であって、前記厚さ方向において前記第１リードタブと前記第２部材との間に配置される基部と、前記電極体と隣接する前記基部の一方端から前記厚さ方向に突出する突出部とを含み、
   前記第１部材は、前記内部絶縁部材と平面視で重なる位置において、前記厚さ方向の寸法が、前記突出部における前記内部絶縁部材の前記厚さ方向の寸法よりも小さい部分を有する、非水電解質二次電池。
2. 前記突出部に、前記第１部材と隣接する面に切欠きが形成されている、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
3. 前記突出部に、前記突出部を前記第１リードタブが引き出された方向に貫通する貫通孔が形成されている、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
4. 前記基部は前記第２部材と接し、前記突出部は前記第１部材と接する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。
5. 前記内部絶縁部材は、前記突出部が形成された端辺以外の前記基部の端辺の少なくとも一部から前記厚さ方向に突出し、前記第１部材と接するリブをさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。
6. 前記基部に、前記基部を前記厚さ方向に貫通する貫通孔が形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。
7. 前記正極電極および前記負極電極の他方と電気的に接続され、前記第１リードタブが引き出された方向に沿って、前記電極体の外側に引き出され、前記厚さ方向において、前記第１部材と前記基部との間に配置される第２リードタブをさらに備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。
8. 前記第１部材は、第１平面部と、前記第１平面部よりも前記開口側に配置され、前記第１平面部と平行な第２平面部とを含み、
   前記内部絶縁部材は、平面視において前記第２平面部と部分的に重なるように配置される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。
9. 前記第１部材は、第１平面部と、前記第１平面部に連続し、前記第１平面部から前記開口に向かって傾斜する第２平面部とを含み、
   前記内部絶縁部材は、平面視において前記第２平面部と部分的に重なるように配置される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。

Images